SIC : un logiciel pour la gestion des canaux, rivières et fleuves

FICHE TECHNIQUE
SIC : un logiciel pour la gestion
des canaux, rivières et fleuves
Le logiciel SIC permet la modélisation hydraulique de canaux d’irrigation,
de rivières ou de fleuves. Il autorise, par ailleurs, la prise en compte de
divers ouvrages de régulation ainsi que de leurs règles de gestion
automatiques ou manuelles. Interfacé à MatLab, SciLab ainsi qu’à des
SCADA, SIC est un logiciel complet dédié à la gestion hydraulique.
Modélisation hydraulique
La simulation des écoulements dans le logiciel
SIC est basée sur des calculs d'hydraulique
unidimensionnelle en régime permanent et
transitoire (équations de Saint-Venant). Les
calculs peuvent être exécutés sur n'importe
quel type de réseau hydraulique, ramifié ou
maillé. Les biefs de canaux ou de rivières
peuvent être constitués d’un lit mineur, moyen
et majeur, ainsi que de casiers. Le logiciel SIC
peut être à la fois un outil de conception et un
outil de gestion.
Modélisation d’un canal
Modélisation d’un fleuve
(Rhône) avec fond de carte
Modules additionnels
Le logiciel SIC possède également un module
de transport de sédiments, de développement
algal et de qualité (module DELUAB). SIC
sera prochainement interfacé avec le module
qualité DELWAQ (de Delft Hydraulics).
Les données de SIC sont stockées dans un
fichier au format XML et les imports ou exports
de données et résultats sont possibles avec
d’autres logiciels standard : Excel, Word,
AutoCad, éditeurs XML, éditeur de fichiers
texte ou d’images.
Spécificités pour la gestion
Résultats des calculs en régime permanent ou transitoire
Bibliothèque d’ouvrages
De nombreux ouvrages sont disponibles dans
la bibliothèque de SIC : vannes et seuils
horizontaux, seuils obliques ou trapézoïdaux,
vannes Amil, Avis et Avio, vannes mixtes, etc.
Un module de calage automatique des
coefficients de frottement (coefficients de
Manning - Strickler) et des coefficients des
ouvrages en travers est disponible en régime
permanent. Le calage en régime transitoire
peut se faire via les possibilités d'appel à
partir de logiciels spécialisés et d’algorithmes
d'optimisation.
Une des spécificités du logiciel SIC est d’être
particulièrement adapté à la définition,
l’optimisation et le test de règles de gestion
des ouvrages situés sur les réseaux
modélisés. Il est possible de sélectionner des
algorithmes de gestion parmi une bibliothèque
préprogrammée
(PID,
ATVPID,
Bival,
contrôleurs multi-variables dans l’espace
d’état, stations de pompage avec seuils de
déclenchement et temporisation, etc.). Il est
également possible d’écrire n’importe quelle
règle de gestion dans un langage simple (WD
Langage), ou de faire appel aux possibilités
offertes par des logiciels spécialisés comme
MatLab, Simulink ou SciLab via un lien DDE.
FICHE TECHNIQUE
Interfaçage avec des SCADA
Afin de pouvoir piloter directement des
ouvrages de régulation, pour tester des
algorithmes sur un système grandeur nature
par exemple, SIC propose une interface
SCADA (Supervisory Control and Data
Acquisition). Ainsi, SIC est capable d’être
alimenté par des données temps réel, de
manœuvrer des ouvrages à distance ou de
valider un logiciel de commande temps réel.
Définition des contrôleurs automatiques aux ouvrages
Assimilation de données
Interfaçage entre SIC et le logiciel de supervision du canal de
Gignac. Calage automatique et activation d’un contrôleur PID.
SIC dispose d’un module permettant de
générer des modèles linéaires dans l’espace
d’état. Ces modèles sont ensuite utilisés pour
générer des filtres de Kalman pour
l’assimilation de données. Il est ainsi possible,
en alimentant ces filtres par des données
terrain, de détecter des défauts ou pannes de
capteurs, de corriger des données erronées,
de reconstituer des données non mesurées,
de détecter et localiser des apports ou des
pertes non mesurées (affluents ou prises), etc.
Outil pour la conception de
réseaux ou de règles de gestion
Contacts scientifiques
Données capteur
Données corrigées (FK)
Calcul des incertitudes
Débit (m3/s)
Calcul de la position des ouvrages
En plus des résultats classiques calculés par
ce type de logiciel (débits, vitesses, hauteurs
d’eau, etc.), SIC peut calculer les positions
des ouvrages en travers ou de prises
permettant de satisfaire des scénarios
d’apport ou de distribution d’eau.
Variables de haut niveau
Afin de faciliter l’analyse d’un réseau existant
ou la conception d’un nouveau réseau, SIC
calcule des variables comme les volumes des
biefs, les temps de retard purs ou moyens, les
perturbations maximales autorisées compte
tenu de contraintes de marnage, etc.
Optimisation
SIC peut être utilisé pour faire de l’analyse de
sensibilité ou de l’optimisation de paramètres,
soit via une interface interne Fortran, soit via
son mode macro et l’utilisation de logiciels
externes (ex.: MatLab ou SciLab)
Débit à l’usine hydroélectrique de Beauchastel
Temps (h)
Détection en temps réel de pannes capteur et reconstitution de
données par filtrage de Kalman (données CNR)
Depuis plus de 20 ans, SIC est la référence
dans son domaine et est utilisé par de
nombreux Bureaux d’Etude, Equipes de
Recherche et Exploitants en conception,
réhabilitation ou gestion de réseaux : Société
du Canal de Provence, EGIS-Eau, BRL,
CACG, Sogreah, CNR, IWMI, IMTA, CNA,
SAED, et des dizaines d’écoles et universités
dans le monde. Les interfaces de SIC sont en
Français, Anglais et Espagnol.
Jean-Pierre Baume – [email protected]
David Dorchies – [email protected]
Pierre-Olivier Malaterre – [email protected]
UMR G-eau, 361 rue Jean-François Breton, BP 5095, 34196 Montpellier cedex 5
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